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第46届湖南省青少年科技创新大赛落幕 长沙收获7个一等奖

0次浏览     发布时间:2025-04-28 03:02:00    

长沙晚报掌上长沙4月27日讯(全媒体记者 徐运源 通讯员 阳晓洁 侯潇)公共卫生间智能废气处理装置、对抗烟囱效应的楼梯消防安全通道、远程控制家禽喂食器、卧床患者阳光疗愈装置……26日,第46届湖南省青少年科技创新大赛终评活动在长沙县第一中学落下帷幕。大赛共决出青少年科技创新成果一等奖36项、二等奖73项、三等奖109项,评选“湖南省科协主席奖”3项。长沙表现亮眼,收获7个一等奖及多个其他奖项。

高中生希望用发明挽救更多生命

为了解决火灾中烟囱效应在高层火灾中的致命威胁,长郡中学高一学生周诗泉设计的“对抗烟囱效应的楼梯间消防安全通道”,拿下一等奖。

烟囱效应是指在垂直的建筑通道(如楼梯间、电梯井等)内,空气会像烟囱一样自然向上流动的现象。在火灾场景中,烟囱效应对于人员疏散和消防救援有着极大的破坏性,是导致被困人员窒息与高温死亡的主因。 现有机械加压送风系统为楼梯间安全通道提供了一定的安全保障,但存在依赖电力驱动、无电无法运行的致命缺陷。

“有什么办法对抗烟囱效应,减少或消除高层建筑楼梯间人员伤亡的安全隐患呢?”周诗泉萌生了要解决这一难题的想法。

在彭世文等老师的指导下,周诗泉开始了“对抗烟囱效应的楼梯间消防安全通道”的研究。通过查阅大量文献资料、分析火灾案例、走访消防专业人士和实地考察,她有了思路:利用楼梯间消防水管的水向外喷射,高速水流带动周围空气流动(喷射泵原理),形成局部负压从而吸走楼梯间的烟雾,构建“可阻烟、可逃生、可维持生存环境”的楼梯间消防通道。

在比赛现场,这一发明装置模型吸引了专家评委的关注。其由烟雾传感器、控制电路、电磁阀、吸气导流门、喷头及消防水管构成。周诗泉进行多次效果测试:在模型内充满烟雾情况下,模型工作90秒就基本上能够把烟雾排出干净。

“研究要有价值,就要服务实践、服务社会、服务人民,希望能够利用科学原理、现实工程细节来解决实际问题,挽救更多生命。”周诗泉在分享收获时说。

大男孩想用发明解决“奶奶的烦恼”

宁乡市职业中专学校高二学生段意的作品“远程控制家禽喂食器”,也是长沙7个一等奖作品之一。不过,他的发明跟“奶奶的烦恼”有关。

“去年有一天,奶奶从城里叔叔家回来时,发现家里养的10只鸡瘦了一圈,原本每天能收5枚鸡蛋,现在只能收2枚。她心疼地说:‘人不在家,鸡都跟着遭罪。’这一幕深深触动了我。”段意说,自己查阅资料发现,这不仅是奶奶的烦恼,我国有数千万家禽散养户,其中多数为60岁以上老人,他们也面临着精力不足、喂养不便的难题。

自幼就对电子技术充满兴趣的段意,想着如何用中学生能掌握的技术,为奶奶们造一台“喂得准、用得起、坏不了”的智能设备。为此,他还特意对市场进行了调研,发现现有喂食器要么价格高昂,不适合农村散户,要么容量有限,难以适应农村野外复杂的环境。

在周景阳等老师的指导下,他开始了产品的研发。针对农村家禽养殖中劳动力短缺、饲料浪费及远程管理困难等痛点,研发一款低成本、高可靠性的智能喂食器,能够实现精准投喂、远程监控和科学养殖。他创新性采用螺旋送料算法替代传统传感器,改进防鼠装置,提升电路防水性能。

为验证设备可靠性,段意与学校电子科技社团的同学走访了30多户养殖户,采集不同饲料投喂数据;在暴雨夜户外测试设备记录防潮效果。历时近一年的研究,新一代“远程控制家禽喂食器”最终成型,用低成本实现精准投喂与全天候防护,让留守老人有了“电子饲养员”。

14个市州的109项优秀作品角逐长沙

本届大赛由省科协、省教育厅、省科技厅、省财政厅、省生态环境厅、团省委联合长沙市人民政府共同举办。大赛以“科创筑梦・强国有我”为主题,吸引了来自14个市州的389项青少年科技创新作品参赛,经资格审查、初评,共109项优秀作品进入终评环节。

从项目灵感萌芽、实验设计到成果呈现的全生命周期,选手们逐层解析论证思路,生动诠释研究脉络,彰显了湖南新生代在科创领域的出众实力与蓬勃生机。根据中国科协相关要求,大赛推选出5名高中生,将于8月代表湖南参加第39届全国青少年科技创新大赛。

湖南省青少年科技创新大赛是一项面向全省中小学生开展,具有示范性和导向性的综合性品牌科技活动,自举办以来,坚持“提升青少年创新能力 激发青少年创新潜能”目标,通过集中展示青少年科学探究和科技创新活动优秀成果,营造出“爱科学、学科学、用科学”的良好氛围。